CN107004318A - 硬币集中投入装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够快速输出硬币的硬币集中投入装置。另外，提供能够实现紧凑化的硬币集中投入装置。将集中投入的多枚投入硬币(C)逐枚分离并输出的硬币集中投入装置(1)的特征在于，具有圆筒部(4)、配置在圆筒部(4)的内部的转子(5)、以及具有硬币下落用孔(7a)的底部(7)，将投入硬币(C)保持直立状态，通过转子(5)的旋转将投入硬币(C)在圆筒部(4)的内周壁与转子(5)的外周壁之间沿圆筒部(4)的内周壁传送，使投入硬币(C)逐枚落入硬币下落用孔(7a)中而输出。

Description

硬币集中投入装置

技术领域

本发明涉及将集中投入的硬币逐枚分离并输出的装置，即硬币集中投入装置。

背景技术

硬币集中投入装置是集中接收混合币种的硬币后将该接收的硬币逐枚分离并输出的装置。该硬币集中投入装置通常在其下游侧设置有硬币识别部，用于对投入硬币的各币种枚数进行计数的硬币计数器，或者，在其下游侧设置有硬币识别部、硬币分配部以及硬币收纳部，用于按照币种收纳硬币的硬币接收机。近年来，零售店等结算时用于对硬币计数的硬币计数器的需求增加，要求小型化且能够进行快速处理的硬币集中投入装置。

硬币集中投入装置通常具有用于投入硬币的硬币投入口、用于暂时保留投入的硬币的硬币保留部、用于将硬币逐枚输出至外部的硬币输出口、以及用于将硬币保留部中保留的硬币逐枚送给硬币输出口的硬币输出单元。并且，作为用于将硬币逐枚送给硬币输出口的硬币输出单元，存在通过料斗技术、传送带传送技术将硬币逐枚分离的方式。料斗技术是通过设置在旋转的圆盘上的孔或突起来逐枚分离该圆盘上的硬币，或者通过旋转圆盘产生的离心力将该圆盘上的硬币向外周方向移动而送给硬币输出口。传送带传送技术是通过在用于传送硬币的传送带上设置能够通过一枚硬币的出口来逐枚分离硬币。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-191804号公报

专利文献2：日本特开平7-262428号公报

作为用于现有硬币集中投入装置的料斗技术，为了将硬币逐枚分开，需要等待硬币进入设置在圆盘上的孔或者突起，在利用旋转圆盘的离心力的方法中，需要在水平方向设置较多的空间。另外，在传送带传送技术中，难以使传动带的传送速度高速化，并且也需要在水平方向上设置较多的空间。因此，现有硬币集中投入装置由于其构造的限制，存在难以使硬币输出进一步高速化、难以紧凑化的问题。

发明内容

本发明鉴于上述问题，其目的在于提供能够快速输出硬币的硬币集中投入装置。另外，其目的在于还提供能够实现紧凑化的硬币集中投入装置。

为了解决上述问题，权利要求1的硬币集中投入装置是将集中投入的多枚投入硬币逐枚分离并输出的硬币集中投入装置，其特征在于，具有圆筒部、配置在所述圆筒部的内部的转子、以及具有硬币下落用孔的底部，将所述投入硬币保持直立状态，通过所述转子的旋转，将所述投入硬币在所述圆筒部的内周壁与所述转子的外周壁之间沿所述圆筒部的内周壁传送，使所述投入硬币逐枚落入所述硬币下落用孔中而输出。

根据权利要求1所述的硬币集中投入装置，权利要求2的硬币集中投入装置的特征在于，所述圆筒部的内周壁和所述转子的外周壁向中心部倾斜，所述底面部以向中心部下降的方式倾斜。

根据权利要求1或2所述的硬币集中投入装置，权利要求3的硬币集中投入装置的特征在于，在所述投入硬币发生堵塞的情况下，所述转子的旋转中心向与所述投入硬币发生堵塞的部位相反的方向移动。

根据权利要求3所述的硬币集中投入装置，权利要求4的硬币集中投入装置的特征在于，

具有驱动用电动机和转子支撑部，

所述转子支撑部由固定所述驱动用电动机的旋转轴的中央部以及从所述中央部延伸的三个以上的臂部构成，所述臂部中的一个臂部是与所述中央部一体的基准臂部，其他臂部是追加臂部，所述追加臂部可转动地安装在所述中央部上，在没有施加外力时被压靠在特定位置，在所述各臂部的前端部附近设置有以中心方向为长边的狭缝状的卡合孔，在所述转子的底部设置有用于与所述卡合孔卡合的卡合突起。

权利要求5的硬币计数装置是对集中投入的多枚投入硬币的枚数进行测定的硬币计数装置，其特征在于，具有圆筒部、配置在所述圆筒部的内部的转子、具有硬币下落用孔的底部、以及配置在所述硬币下落用孔的下游侧的硬币计数单元，将所述投入硬币保持在直立状态，通过所述转子的旋转将所述投入硬币在所述圆筒部的内周壁与所述转子的外周壁之间沿所述圆筒部的内周壁传送，使所述投入硬币逐枚落入所述硬币下落用孔中而输出，通过所述硬币计数单元对所输出的所述投入硬币进行计数。

根据本发明，能够使硬币集中投入装置的处理高速化。另外，还能够实现硬币集中投入装置的紧凑化。

附图说明

图1是本发明实施方式的硬币集中投入装置的主要部分的剖面图。

图2是本发明实施方式的硬币集中投入装置的立体图。

图3是表示本发明实施方式的硬币集中投入装置的结构部件的立体图。

图4是表示本发明其他实施方式的硬币集中投入装置结构的立体图。

图5是表示本发明实施方式的圆筒部的内周壁、转子的外周壁、底面部均设置为倾斜的情况的剖视图。

图6是本发明实施方式的硬币集中投入装置的转子支撑部的立体图。

图7是本发明实施方式的硬币集中投入装置的转子与转子支撑部的卡合状态的立体图。

图8是本发明实施方式的硬币集中投入装置的转子的偏心状态的图。

图9是本发明实施方式的使用硬币集中投入装置的硬币计数器的立体图。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的一个实施方式进行说明。

图1是本发明实施方式的硬币集中投入装置1的主要部分的剖面图。图2是本发明的实施方式的硬币集中投入装置的立体图，图2(a)是自上方的立体图，图2(b)是自下方的立体图。图3是表示本发明的实施方式的硬币集中投入装置1的结构部件的立体图，图3(a)是自下方的立体图，图3(b)是自上方的立体图。

本发明实施方式的硬币集中投入装置1具有圆筒部4、转子5、转子支撑部6、底面部7、驱动用电动机8、底座部9。在圆筒部4上设置有用于能够集中币种混合状态的硬币并投入的硬币投入口2。在底面部7上设置有仅能够使一枚硬币落入的硬币下落用孔7a。并且，圆筒部4的内周壁、转子5的外周壁以及底面部7之间的空间形成为硬币保留部。在底座部9上，在与底面部7的硬币下落用孔7a的下方相对应的部分设置有硬币通路9a，该硬币通路9a的出口为硬币输出口3。另外，在底座部9中设置有用于控制驱动用电动机8等装置的操作的控制单元(未图示)以及用于判断通过硬币通路9a的硬币的币种等的硬币识别单元(未图示)。通过固定于底座部9的驱动用电动机8经由转子支撑部6来驱动转子5，从而使转子5旋转。在转子5的外周壁设置有由橡胶带材料构成的硬币接触部5a。

首先，简单说明该硬币集中投入装置1的操作。

通过转子5的上部倾斜以及转子5旋转产生的离心力，投入到硬币投入口2中的硬币落入到圆筒部4的内周壁与转子5的外周壁之间。落入到圆筒部4的内周壁与转子5的外周壁之间的硬币处于直立状态，随着转子5旋转，通过与转子5的硬币接触部5a之间的摩擦力，将硬币保持直立的状态并沿圆筒部4的内周壁传送。沿圆筒部4的内周壁传送的硬币如果被传送到硬币下落用孔7a的上方，则落入该硬币下落用孔7a中。在某一硬币落入硬币下落用孔7a的过程中，该落入中的硬币会阻挡后续的硬币，使得转子5空转。后续的硬币会在此前的硬币完全落入到硬币下落用孔7a中后立即落入到硬币下落用孔7a中，或者再次旋转一周等待下一次机会。

然后，落入到硬币下落用孔7a中的硬币通过硬币通路9a从硬币输出口3输出。其中，在硬币通过硬币通路9a时，可以通过硬币识别单元(未图示)来识别通过的硬币的真伪以及币种。可以根据该硬币集中投入装置1的用途，将该硬币识别单元(未图示)的识别结果用于硬币计数、硬币分配等。

另外，该硬币集中投入装置1具有下述功能：在转子5旋转时，可以自动消除由于多个硬币重叠发生的硬币堵塞。作为该功能，在旋转的转子5受到来自硬币堵塞的外力的情况下，转子5的旋转中心会自动向与发生堵塞的方向相反的方向移动，从而释放堵塞硬币彼此间的压缩力以及紧贴力，从而自动消除硬币堵塞。可以不通过驱动用电动机8直接驱动转子5而通过转子支撑部6进行驱动来实现该功能。后面详细说明该转子支撑部6的结构以及操作。

下面，详细说明主要结构部件的结构及其操作。

圆筒部4是上部封闭的圆筒状的部件。在该圆筒部4的上部设置有适合于集中投入硬币的尺寸以及形状的硬币投入口2。在该实施例的硬币集中投入装置1中，将该硬币投入口2避开底面部的硬币下落用孔7a的上方而设置在投入硬币时硬币不会直接进入硬币下落用孔7a的部位。其原因在于，如果投入硬币时硬币直接进入硬币下落用孔，则容易发生硬币堵塞。

如图4所示，也可以不同于本实施方式的硬币集中投入装置1的结构，在圆筒部4的上部中央设置较大的硬币投入口2。在该结构的情况下，在与圆筒部4的硬币下落用孔7a的上方相对应的部分设置有用于防止投入的硬币直接进入硬币下落用孔7a的保护部4a。

转子5是在圆筒上形成有圆锥台状顶部的部件。该转子5上部的圆锥面的倾斜角度需要至少能够使圆锥面上接收的投入硬币在转子5旋转产生的离心力的作用下移动到圆筒部4的内周壁与转子5的外周壁之间。另外，该转子5的外周壁的高度需要至少能够将移动到圆筒部4的内周壁与转子的外周壁之间的硬币保持直立的状态并沿圆筒部4的内周壁传送。

并且，在该转子5的外周壁设置有橡胶带材料的硬币接触部5a。该硬币接触部5a能够通过其摩擦力传送硬币，并且，在硬币被阻挡的情况下，需要能够产生仅使转子5空转的摩擦力。只要能够产生这种摩擦力，硬币接触部5a也可以使用橡胶带材料以外的合适材料。另外，对于该硬币接触部5a，作为构成转子5的材料通过使用产生这种摩擦力的材料，可以与转子5一体构成。

另外，在该转子5的底部的外周附近设置有三个卡合突起5b。该三个卡合突起5b以等间隔配置，用于与后面所述的设置于转子支撑部6的各个臂部的前端部附近的卡合孔6b卡合。

底面部7是用于支撑移动到圆筒部4的内周壁与转子5的外周壁之间的硬币的部件。在该底面部7上，在与圆筒部和转子的间隙的下方相对应的部分设置有仅能够使一枚硬币落入的硬币下落用孔7a。该硬币下落用孔7a呈狭缝状，其短边的长度大于一枚最厚的硬币的厚度且小于两枚最薄的硬币的厚度，其长边的长度大于最大的硬币的直径且小于最小的硬币的直径的两倍。另外，该底面部7可以与底座部9一体形成。

图5是表示本发明实施方式的硬币集中投入装置1在圆筒部4的内周壁、转子5的外周壁、底面部7均设置为倾斜的剖视图。在该实施方式的硬币集中投入装置1中，如图5所示，圆筒部4的内周壁、转子5的外周壁以及底面部7均设置为倾斜。具体来讲，圆筒部4的内周壁、转子5的外周壁均向中心部倾斜，底面部7以向中心部下降的方式倾斜。这是为了形成在圆筒部4的内周壁与转子5的外周壁之间传送的硬币依靠转子5的外周壁的状态。这样，通过形成硬币依靠转子5的外周壁的状态，易于使硬币与硬币接触部5a接触，使得硬币沿圆筒部4的内周壁顺利传送。

图6是该实施方式的硬币集中投入装置1的转子支撑部6的立体图。该转子支撑部6是从其中央部向三个方向延伸臂部的形状的部件。在该转子支撑部6的中央部设置有用于固定驱动用电动机8的旋转轴的孔6a。

该转子支撑部6向三个方向延伸的臂部中的一个臂部是与中央部一体形成的基准臂部61。其他的两个臂部是追加臂部62，其根部通过旋转轴62a以能够向水平方向自由转动的方式安装在转子支撑部6的中央部附近。该追加臂部62将各臂部的前端部处于等间隔配置的状态作为初始位置。并且，在该追加臂部62上设置有用于将追加臂部62压靠在初始位置的初始位置压靠单元。在该实施方式的硬币集中投入装置1中，使用拉伸弹簧63作为初始位置压靠单元。该拉伸弹簧63的一端安装在追加臂部62的前端部附近的侧面，另一端安装在与基准臂部61一体的中央部上。在追加臂部62的两侧各安装有一个该拉伸弹簧63。通过安装在该追加臂部62上的两个拉伸弹簧63将追加臂部62压靠在初始位置。

在该转子支撑部6的各臂部的前端部附近设置有用于与设置在转子5的底部的卡合突起5b卡合的卡合孔6b。该卡合孔6b呈中心方向变长的狭缝状形状，因此，与该卡合孔6b卡合的转子5的卡合突起5b能够沿该卡合孔6b向中心方向以及外周方向移动。

图7是表示转子5与转子支撑部6卡合状态的立体图。在初始状态下，转子5的卡合突起5b位于转子支撑部6的卡合孔6b的中央。这样，经由该转子支撑部6驱动转子5，在旋转的转子5受到来自硬币堵塞的外力的情况下，转子5的旋转中心能够自动向与产生堵塞的方向相反的方向移动。

图8是表示本发明实施方式的硬币集中投入装置1的转子5的偏心状态的图，图8(a)表示在左侧发生硬币堵塞的情况下转子向右偏心的情况，图8(b)表示在上侧发生硬币堵塞的情况下转子向下偏心的情况，图8(c)表示在右下发生硬币堵塞的情况下转子向左上偏心的情况。

在没有发生硬币堵塞的初始状态下，转子5的卡合突起5b位于转子支撑部6的卡合孔6b的中央。如果发生硬币堵塞，则会从发生硬币堵塞的部位向转子5施加向中心方向的外力。因此，从中心来看，位于发生硬币堵塞的一侧的臂部61、62的卡合孔6b中卡合的转子5的卡合突起5b向中心方向移动。相反，从中心来看，位于未发生硬币堵塞一侧的臂部61、62的卡合孔6b中卡合的转子5的卡合突起5b向外周方向移动。由于追加臂部62能够以旋转轴62a为中心自由转动，因此该转子5的卡合突起5b能够移动。

这样，由于转子5的卡合突起5b能够移动，因此，从中心来看，转子5能够向与发生硬币堵塞的部位相反的方向偏心。因此，通过该转子5偏心，释放堵塞的硬币彼此间的压缩力以及紧贴力，从而自动消除硬币堵塞。此后，如果不再对消除硬币堵塞的转子5施加向中心方向的外力，则可以通过安装在追加臂部62上拉伸弹簧63的作用返回到初始状态。

对于利用该转子支撑部6来消除硬币堵塞的功能，无需追加动力源，可以被动运行，在消除硬币堵塞之后自动复原。因此，能够抑制使发生故障的概率较低。此外，在该实施方式中，转子支撑部6的追加臂部62的数量为两个，但也可以是三个以上。

下面，说明通过控制驱动用电动机8消除硬币堵塞的方法。该实施方式的硬币集中投入装置1具有用于检测流过驱动用电动机8的电流的电流检测单元(未图示)。在对驱动用电动机8进行驱动中发生硬币堵塞并且通过上述硬币堵塞消除功能也无法消除硬币堵塞的状态下，转子5停止旋转，流过驱动用电动机8的电流上升。通过电流检测单元(未图示)检测到电流上升，可以明确发生硬币堵塞。如果检测到发生这种没有消除的硬币堵塞，则硬币集中投入装置1的控制单元(未图示)对驱动用电动机8进行反转驱动，然后进行返回正传驱动的控制，返回到通常的控制。但是，在通过这种方式也无法消除硬币堵塞的情况下，即，在进行返回正向驱动的控制之后仍然检测到发生未消除的硬币堵塞的情况下，控制单元(未图示)停止装置的操作，可以通过手动消除硬币堵塞。

下面，对该实施方式的硬币集中投入装置1的控制进行说明。该硬币集中投入装置1通过旋转转子5即通过对驱动用电动机8进行驱动来输出投入的硬币。作为开始、停止对驱动用电动机8进行驱动的控制方法，能够使用手动方法或者自动方法。作为手动开始、停止对驱动用电动机8进行驱动的方法，可以考虑下述控制方式：在该装置主体上设置按钮或者开关等驱动指示单元(未图示)，通过该驱动指示单元(未图示)来控制指示开始、停止对驱动用电动机8的驱动。另一方面，作为自动开始、停止对驱动用电动机8进行驱动的方法，可以考虑下述控制方式：在装置主体上设置磁传感器或者光传感器等投入硬币检测单元(未图示)以及输出硬币检测单元(未图示)，在通过投入硬币检测单元(未图示)检测到投入硬币的情况下，开始对驱动用电动机8进行驱动，在输出硬币检测单元(未图示)在一定时间内没有检测到硬币输出的情况下，停止对驱动用电动机8进行驱动。另外，也可以考虑手动指示开始对驱动用电动机8进行驱动、自动停止驱动的方法。在该情况下，考虑下述控制方式：通过驱动指示单元(未图示)指示开始对驱动用电动机8进行驱动，此后，在输出硬币检测单元(未图示)在一定时间内没有检测到硬币输出的情况下，停止对驱动用电动机8进行驱动。

最后，说明使用该实施方式的硬币集中投入装置1的装置。

图9是使用该实施方式的硬币集中投入装置1的硬币计数装置10的立体图。该硬币计数装置10是在该实施方式的硬币集中投入装置1的硬币输出口3的正下方设置有硬币排出单元11的结构。使用包含在硬币集中投入装置的底座部9中的硬币识别单元(未图示)进行硬币计数、币种判断、以及真伪硬币判断。硬币排出单元11具有下方的排出口11a、侧面的排出口11b以及假币排出单元11c，真币从下方的排出口11a排出，由硬币识别单元(未图示)判断为假币的硬币通过假币排出单元11c送到侧面的排出口11b并排出。对于该硬币计数装置10的计数结果的输出方式，可以是向外部装置发送结果的结构，也可是在装置主体中设置计数结果显示部的结构。如上所述，该实施方式的硬币集中投入装置1是使硬币下落而输出的构造，因此能够在硬币集中投入装置1的正下方配置所需的单元。因此，通过利用该硬币集中投入装置1，无需在水平方向上设置空间，能够实现紧凑型的硬币计数装置。

另外，也可以在该实施方式的硬币集中投入装置1正下方设置硬币分配单元以及硬币收纳部，构成按照币种收纳硬币的硬币接收装置。

根据上述实施方式的硬币集中投入装置1，能够快速输出硬币。另外，该硬币集中投入装置1是非常简单的构造，因此，能够稳定地工作，并且能够以低成本进行产品化。并且，该硬币集中投入装置1是通过硬币下落进行输出的构造，与需要设置水平方向空间的使用现有料斗技术、传送带传送技术的装置相比，能够实现紧凑化。

以上说明了本发明的一个实施方式，但本发明的硬币集中投入装置不限于该实施方式。只要满足权利要求书所记载的结构，则可采用适当的结构。

符号说明

1 硬币集中投入装置

2 硬币投入口

3 硬币输出口

4 圆筒部

4a 保护部

5 转子

5a 硬币接触部

5b 卡合突起

6 转子支撑部

6a 驱动用电动机旋转轴固定孔

6b 卡合孔

61 基准臂部

62 追加臂部

7 底面部

7a 硬币下落用孔

8 驱动用电动机

9 底座部

9a 硬币通路

10 硬币计数装置

11 硬币排出单元

C 硬币

Claims (5)

1.一种硬币集中投入装置，将集中投入的多枚投入硬币逐枚分离并输出，其特征在于，

所述硬币集中投入装置具有圆筒部、配置在所述圆筒部的内部的转子以及具有硬币下落用孔的底部，

将所述投入硬币保持直立状态，通过所述转子的旋转将所述投入硬币在所述圆筒部的内周壁与所述转子的外周壁之间沿所述圆筒部的内周壁传送，使所述投入硬币逐枚落入到所述硬币下落用孔中而输出。

2.根据权利要求1所述的硬币集中投入装置，其特征在于，

所述圆筒部的内周壁和所述转子的外周壁向中心部倾斜，所述底面部以向中心部下降的方式倾斜。

3.根据权利要求1或2所述的硬币集中投入装置，其特征在于，

在所述投入硬币发生堵塞的情况下，所述转子的旋转中心向与所述投入硬币发生堵塞的部位相反的方向移动。

4.根据权利要求3所述的硬币集中投入装置，其特征在于，

所述硬币集中投入装置具有驱动用电动机以及转子支撑部，

所述转子支撑部由固定所述驱动用电动机的旋转轴的中央部以及从所述中央部延伸的三个以上臂部构成，

所述臂部中的一个臂部是与所述中央部一体的基准臂部，

其他臂部是追加臂部，所述追加臂部可转动地安装在所述中央部上，在没有施加外力时被压靠在特定位置，

在各所述臂部的前端部附近设置有以中心方向为长边的狭缝状的卡合孔，

在所述转子的底部设置有用于与所述卡合孔卡合的卡合突起。

5.一种硬币计数装置，对集中投入的多枚投入硬币的枚数进行测定，其特征在于，

所述硬币计数装置具有圆筒部、配置在所述圆筒部的内部的转子、具有硬币下落用孔的底部、以及配置在所述硬币下落用孔的下游侧的硬币计数单元，

将所述投入硬币保持直立状态，通过所述转子的旋转将所述投入硬币在所述圆筒部的内周壁与所述转子的外周壁之间沿所述圆筒部的内周壁传送，使所述投入硬币逐枚落入到所述硬币下落用孔中而输出，通过所述硬币计数单元对所输出的所述投入硬币进行计数。